giới thiệu bạn cấu tạo tổng quan của 1 chiếc loa âm trần

Xin gửi lời chào lời chúc sức khỏe thật tâm nhất với tất cả  tới bạn, các người có sở thích về âm thanh. Do cũng có cùng sở thích là suy ngẫm đồ âm thanh nên trong bài viết này mình có bài viết hướng dẫn về tổng quan về loa bằng hiểu biết giảm bớt của minh. rất hi vọng bài viết có khả năng tích lũy thêm nhiều kinh nghiệm & có ích cho các bạn đọc

CƠ BẢN VỀ CỦ LOA ĐIỆN ĐỘNG

một giới thiệu :

Chào một số bạn: trong dàn thiết bị nghe nhìn có lẽ  loa và mic là thiết bị kém phát triển . ra đời khoảng từ hơn 100 năm qua quả thật nó không có thay mới gì đang kể. nó có thể coi như là một huyền thoại, các bạn nói về nó rất nhiều nhưng kết quả thường hay rất mông lung.

Loa có thực sự khó đến vậy không? Câu trả lời của mình là nó bao gồm nhiều cái rất đơn giản , nhưng bởi vì quá nhièu nên thật sự lựa chọn ra ra Đáp án cho nó thật sự là rất quá khó.

Trên thế giới các công ty thật sự có thể thiết kế ra nó rất ít( thiết kế chứ không phải sản xuất ứng dụng). Phần lớn một số cty này nằm ở một số nước Bắc Âu nơi mà ngành khoa học có nhiều điều kiện để phát triển như Scanpeak, Seas. những ngành khoa học để phát triển một  củ loa theo mình ít nhất là 3 ngành gồm : Điện từ trường; âm học; cơ học vật liệu. và cả tâm lý học nữa( trường hợp có điều kiện mình sẽ nói rõ hơn).

Loa quả thật vô cùng tệ, Chắc ít có bộ phận nào có khả năng tệ hơn nó được vì đâu vậy.

Củ loa hay còn được gọi là Transducer (bộ chuyển đổi năng lượng).

xem thêm về âm thanh nhà thờ tại đây http://amthanhphonghop.com/giai-phap-am-thanh/giai-phap-am-thanh-nha-ga-nha-xuong-nha-tho

Nó chuyển từ tín hiệu điện (từ máy khuếch đại) thành chuyển động cơ (cuộn dây động voice coil) sau đó thông 1 màng bức xạ (màng loa cone) thay mới áp suất không khí gây dựng nên  âm thanh. các thiết bị tệ về hiệu suất như bình acqui (Điện↔Hoá) hay tấm Pin mặt trời (Quang↔Điện) cũng tốt hơn nó gấp nhiều lần vì nó phải qua trung gian là cơ học (Điện-Cơ-Âm).

Giả sử một cái loa có độ nhạy là 95dB( hiệu suất rất cao đó), đưa vào đó 100W điện ta có được khoảng 3W âm thanh, 97W phần còn lại chỉ để nhún nhảy màng loa & đốt nóng cuộn dây động thôi, tiêu tốn phí.! đa số các loa có hiệu suất khoảng một % thôi đó một số bạn.
Với một bộ phận có cấu tạo kém cỏi như vậy nhưng chúng ta buộc lòng phải dùng vì Thời điểm này chưa ai nghĩ ra cách nào tuyệt hơn cả, chắc cần phải 50 năm nữa, có khả năng thời điểm đó ta có cách nào đó thay đổi trực tiếp áp suất không khí từ điện mà không bắt buộc phải hệ cơ học nào hết.

nghe chán quá ! Chẳng muốn tìm hiểu về nó nữa! Nhưng có thể vì tình yêu âm nhạc (ai mà không yêu nó chứ) mà những kỹ sư vẫn miệt mài nghiên cứu & cho ra những thiết bị lấy hết hồn vía chúng ta chỉ từ 1 % bé tý đó. bảo đảm 100% một số kỹ sư thiết kế loa mê nhạc thích lắm. Họ dùng khoa học để phục vụ cho nghệ thuật, tôi xem họ như thánh sống vậy rất đáng quí trọng. Hiểu thêm 1 chút về loa tôi  biết có giúp chút gì cho việc nghe hát không, hay có thể Diy 1 cái loa 658r cho riêng mình không? Nhưng vì tài liệu về loa ở Việt Nam quá ít và cả triệu câu hỏi trên forum nên rất hi vọng bài này sẽ gíup một ít cho những bạn. loa cột toa tz 205 không thuộc về những chuyên gia nó là của mọi thứ các bạn yêu âm nhạc, tôi nghĩ là vậy.

2. Cấu tạo củ loa:

2.Chức năng của các thành phần:

a. Frame (Khung sườn loa):

sử dụng để gắn các thành phần, loại cao cấp thì bằng nhôm đúc, thường thì bằng sắt dập đôi khi còn được làm từ nhựa. riêng đối với những  loa bổng và 1 số loa trung khung sườn thường kín (bít luôn đằng sau) khung sườn cũng là chổ cho một số hãng thi thố tài năng , như loa bổng của B&W khung sườn phía sau làm bằng thủy tinh có hình dạng vỏ ốc giúp triệt tiêu hoàn toàn âm thanh từ phía sau màng loa. Khung sườn loa cho biết loa đó cao cấp cỡ nào còn về âm thanh không tác động nhiều lắm chỉ mong sao nó đừng có bề mặt quá lớn gây phản xạ trực tiếp lại màng loa.

b. Surround, edge (viền nhún):

một số  loa ngày xưa thì thường cùng chất liệu giấy ép với phần màng loa hoặc vải (xếp gấp lại) với loại này thì viền khá cứng và ảnh hưởng trực tiếp đến thông số kỹ thuật của loa, loại viền này nếu bị rách cần dán lại, không nên cắt ra làm lại bằng viền cao su mút thông dụng. lúc này khuynh hướng làm viền nhún càng mềm dẻo & bền là được, với loại này chẳng may bị mục hay rách bạn có thể thay mới mà không ảnh hưởng nhiều đến chất lượng (do độ cứng không đáng kể). Viền loa không phát ra âm thanh nó chỉ có vai trò giữ kín hơi & độ mềm dẻo. Mặc dù vậy nếu thay thế không đúng loại âm thanh sẽ rất khác nhau . Nhìn vào viền loa trường hợp có kinh nghiệm bạn có thể nhận biết loa âm thanh như thế nào dùng vào việc gì Giả sử như viền gân vải có khả năng dùng loa trầm hoặc trung trầm, viền mút mềm đa phần dùng làm loa trầm, viền cao su dày nên chỉ sử dụng cho Sub điện.

c. Spider, Damper (màng nhện):

Là bộ phận cực kỳ quan trọng và lao động nặng nhọc nhất trong củ loa, khi đưa nguồn tín hiệu điện vào,loa di chuyển  nhưng phải luôn quay về vị trí cân bằng lại để tổ chức cho một số nguồn tín hiệu theo sau. Nó hoạt động như 1 cái lò xo, độ cứng của nó tuỳ vào ý đồ nhà thiết kế, ngoài ra nó còn giúp cho cuộn dây hoạt động đúng tâm. Độ động của củ loa phụ thuộc rất lớn vào độ nảy của màng nhện(lò xo) này. Màng nhện chế tạo với hình dạng( những nếp gấp) khác nhau , vật liệu khác nhau sẽ cho âm thanh không giống nhau . Việc sản xuất màng nhện giống như luyện thép, phải sử lý keo và thời điểm hấp nhiệt để đạt được độ cứng độ dẻo mong muốn . Loa nếu sử dụng quá lâu, công suất quá lớn sẽ làm lão hoá (mỏi) màng nhện khiến âm thanh không còn rõ rệt & ầm ì . Màng nhện quyết định chất lượng  củ loa về độ bền âm thanh theo thời gian . Màng nhện bị hưu sẽ là một tai hoạ nếu bạn không thể tìm được đúng loại. một số  loa cao cấp đòi hỏi phải có thời điểm chạy rà chính là 1 phần luyện cho màng nhện được hoạt động hiệu quả.

Magnet (nam châm):

thường có 3 loại Alnocol, Ferrite, neodymium:
Alnicol: là vật liệu dùng trong các  loa ngày xưa (1940-1965), dưới đây là loại có từ trường rất mạnh ngày nay ít còn được sử dụng do rất mắc, loại này tuy tốt nhưng nếu hoạt động thường xuyên ở sức mạnh cao sẽ dẫn tới sự truyền nhiệt độ từ cuộn dây vào nam châm làm cho nó giảm lực và không tự hồi phục, loại ferrite khi nguội lại có thể tự phục hồi từ trường.

Để vòng dây làm việc tối ưu nó phải được đặt trong một miền từ trường cao, miền này chính là khe từ nhỏ hẹp chỉ vài mm. Để tập trung thông lượng từ trường ở đây mọi người dùng một số miếng sắt dẫn từ. phối hợp với nam châm gọi chung là mạch từ.

Cấu tạo mạch từ (gồm nam châm và các miếng sắt dẫn từ) của nam châm alnicol (thường là mạch nội từ) tốt về âm thanh hơn nếu so với cấu trúc mạch từ ferrite do có ít khoảng trống trong mạch khi hệ dao động ít gây ra tạp âm.

Ferrtie: có lực từ yếu hơn alnicol ( cùng khối lượng)là loại dùng thường gặp nhất nó rẻ và khó bị khử từ thời điểm hoạt động ở sức mạnh cao. Thường mạch từ của Ferrite là loại ngoại từ.
Neodymium: Là sự kết hợp một số ưu điểm của 2 loại trên, từ mạnh & khó bị khử từ. không chỉ do nhỏ gọn nó còn được dùng trong các loa xe hơi, mic v.v. ngày nay do giá thành đã giảm khá nhiều một số hãngloa danh tiếng cũng đã chế tạo khá nhiều loa sử dụng vật liệu này.
Vật liệu từ không ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh, nam châm ferrite cũng cho lực từ mạnh nhưng sẽ cồng kềnh, một số vật liệu từ mạnh do nhỏ gọn sẽ có được cấu trúc mạch từ tối ưu hơn cho âm thanh.

Nam châm là loại vật liệu đặc biệt nó có thể bị khử từ khi nhiệt độ quá cao, nếu bị làm rớt cấu trúc của nó cũng thay đổi , nó không như cục sắt thường thì đâu.

Nếu cần dùng  âm thanh công suất  lớn (loa sân khấu), bạn phải lựa chọn  củ loa có vòng ổn định từ (bằng nhôm hay đồng) trên Top plate hoặc miếng chụp trên pole Piece. Nó có vai trò hạn chế dòng điện xoáy đảm bảo  loa hoạt động liên tục ở công suất cao.

Cuộn dây động (Voice coil):

Cấu tạo gồm lõi (bobin) là ống hình trụ sử dụng quấn dây lên đó, nó được để ở trong khe hở từ, một số  loa cao cấp khe từ này rất khít với cuộn dây động vì Đây là nơi tập trung năng lượng từ. từ khe càng bé mật độ từ càng lớn. các  loa thông thường  để cho an toàn khe từ có thể rộng hơn đôi chút tuỳ vào chất lượng .

Lõi để quấn dây cần làm bằng chất liệu không từ tính, phải nhẹ, phải cứng chắc & phải chịu được nhiệt độ cao đôi khi lên tới 250 độ C. Hiện giờ đa số sử dụng Nhôm làm lõi vì nó có sức mạnh chịu đựng cao và rẻ tiền, loại nữa là giấy cũng rất tốt nhưng sức mạnh  kém hơn. Loại cao cấp thì có Nomex. Cuộn dây làm bằng vật liệu không giống nhau sẽ cho thông số củ loa không giống nhau , còn về mặt âm thanh chỉ trừ loại bằng Nhôm tuy có sức mạnh cao nhưng âm thanh thì có một chút rào cản, bởi tần số gom lại của vật liệu này nằm trong ngưỡng nghe.

Dây quấn:

loại hay gặp là dây tròn, ngoài ra còn có dây vuông & dây bầu dục. bởi độ trống của loại dây tròn khá lớn điều này củng cố khối lượng, các loại kia thì tối ưu hơn. riêng đối với  loa phía dưới đây là điều quan trọng . Vấn đề dùng dây vuông chỉ là thời điểm , bởi nó giảm bớt tới hơn 20%. Trong thời buổi cái gì cũng đắt trước sau gì một số cục chiết áp cũng cần phải dùng dây vuông thôi.

Dây quấn thông dụng nhất là đồng, bằng nhôm phủ đồng bên ngoài , loại bằng nhôm thì có khối luợng nhẹ nhưng khó hàn và điện trở riêng cũng cao hơn đồng, loại bằng bạc thì quá tốt rồi nhưng cũng khó gắn kết & mắc nữa.

Thành phần keo trong cuộn dây động là quan trọng nhất, keo cũng nên nhẹ, phải chịu nhiệt độ cao phải chắc nữa. đa số keo trong Đây là loại đặc dụng khó kiếm ở Việt Nam.
Cuộn dây động làm việc theo 2 dạng thông dụng nhất: loại có cuộn dây lú ra ngoài ( Overhung Voice Coil) và loại nằm hoàn toàn trong khe từ ( Underhung Voice Coil):

hầu hết các  loa sử dụng kiểu cuộn dây nằm tràn ra ngoài (overhung voice coil) do nó giảm được khá nhiều nhiệt năng dẫn đến tăng sức mạnh . Loại nằm hoàn toàn trong khe từ được dùng trong những  loa sức mạnh  trung bình nhưng độ trung thực rất cao đặc tính kiểm soát khá tốt & tuyến tính trong giới hạn sức mạnh . Nhìn sơ qua một số bạn đã thấy sự mắc tiền của nó, ngoài chất liệu nhiều hơn những tính chất của vật liệu cũng đòi hỏi rất khắt khe. Nó phải mắc gấp 3,4 lần loại bình thường thì . kỹ thuật thường dùng trong một số  loa bổng & một số loa dòng Ultra Hiend.

Ngoài ra còn có loại voice coil dạng kéo đẩy với 2 miếng sắt dẫn, nhằm triệt tiêu độ méo,
loại có 2 cuộn dây riêng biệt dùng cho loa Sub Stereo.

Số lớp dây quấn thông dụng là 2 hoặc 4, số lớp này tùy vào ý đồ chỉ số kỹ thuật mà ông kỹ sư mong muốn , dây lớn dây nhỏ cũng vậy. Không nên làm rộng khe từ để quấn dây to, hay quấn đa lớp hơn, vì khối lượng của voice coil phải tương thích với mật độ từ trong khe. Khi cuộn dây to hay nhiều lớp khối lượng tăng mà năng lượng từ không đủ sẽ dẫn đến giảm hiệu suất, do vậy  âm thanh sẽ bé hơn đặc biệt ở dãi tần cao, gây lầm lẫn là tăng âm trầm.Do hiệu suất giảm nên cuộn dây sẽ nóng lên không tốt cho loa & cả máy khuếch đại.

Cuộn dây bị cháy có thể quấn lại được, chất lượng dựa vào mức độ tinh xảo tay nghề ( cái này thì Việt Nam mình rất khéo), chỉ cần sử dụng đúng keo chất lượng thì có thể nói là bảo đảm , vì đa số các công đoạn ráp loa đều làm bằng tay cả.

Sẵn tiện đây nói thêm về râu loa ( tisel wire), việc cuộn dây này phải nhanh & chính xác thời gian lớn nhất là 3 giây cho 1 mối hàn (càng nhanh càng tốt), nhất là dây nối từ cuộn dây động tới râu. lý do để lâu dây đồng sẽ cháy giòn khi hoạt động bị gãy thì rất đáng tiếc . một số bạn diy loa nếu gắn socket thì không sao, nếu hàn trực tiếp lên đó cũng lưu ý điều này .
Màng loa (cone paper) :

hãy hình dung khi chưa gắn màng loa vào bạn đưa nguồn tín hiệu nhạc vào, loa nhún nhảy như là động cơ bình thường, nó sẽ không phát ra âm thanh. Muốn có âm thanh bạn cần phải thay đổi áp suất không khí bằng phương pháp gắn vào đó 1 màng loa Đây là cái duy nhất tạo ra âm thanh mà chúng ta có thể nghe được, những phần trước đó được hiểu như bộ lái điều khiển bằng nguồn tín hiệu điện. Nói đơn giản sự truyền động từ cuộn dây giống như cái dùi của một anh đánh trống & anh này được điều khiển bằng nguồn tín hiệu điện vậy thôi. Vậy thì màng trống( màng loa) bởi vật liệu nào sẽ cho ra âm thanh kiểu đó, trống da nghe khác trống nilon chứ. Để tạo một  củ loa khi chưa có màng loa các chương trình máy tính lúc này dễ dàng thực hiện được bằng cách dịch ngược những thông số nhu cầu . Lý thuyết thiết kế ở Đây là điện ,từ & cơ học.

có thể bạn nghe ở đâu đó loa này có âm thanh là chân thực , là chính xác. việc này làm tôi nhớ lại một Bác nào đó trên diễn đàn hình như là Bác Via @ không có cái loa nào nghe hay hơn cây ghita 200 ngàn của tui, và bản thân tôi cũng thấy vậy. Cứ nghĩ tới cái dùi đánh vào cái trống làm tôi rất nản vì màng loa bây giờ là 1 nhạc cụ rồi.

Để thiết kế 1 nhạc cụ cần thiết đặc biệt nó phải nghe thấy hay (cái này có trời mới biết sao nó hay) Ví dụ như có cây violon của ông nào đó bên Ý hay nhất thế gian ai cũng công nhận & một số cây Violon khác muốn vượt ngôi thì cứ tới đó mà thi thố. Mỗi 1 nhạc cụ đã có tuổi đời hàng trăm năm, quá trình đó các nghệ nhân các bước hoàn thiện nó & tới giờ cũng vậy, làm nhạc cụ hay không phải là chuyện rất dễ dàng gì.

các bạn nói làm như thế nào  loa là một nhạc cụ được chứ nó là một thiết bị điện tử rõ ràng mà, nếu màng loa có khối lương bằng không( là không thể ) khi đó nó sẽ không có khối lương riêng không có tần số riêng cũng như không có âm sắc thời điểm đó nguồn tín hiệu như thế nào nó sẽ phát y như vậy, tiếc là không như vậy, đừng khóc cho tôi(loa) Achentina.

Nghĩa là âm thanh phát ra từ loa sẽ không chân thực (trừ loa ghita điện cái này có thời điểm nói sau nhe những Bác), việc 1  loa có thể tái tạo chính xác mọi các nhạc cụ lại càng không có khả năng . & cũng không có 1 cái loa nào trên thế giới được chọn lựa để tham chiếu cả, bởi vì không có chuẩn nên điểm cuối cùng tất cả được đặt  trên đôi tai vàng dành cho bạn , bạn nghe thấy hay tức là nó hay khỏi bàn.

Màng loa là cái quyết định loa bạn chắc chắn sẽ nghe hay như nào . Là phần cần thiết nhất là phần mà ta thích hay ghét loa này và loa khác, là thứ mà bạn chẳng thấy chút cảm xúc nào với một cặp loa 20.000USD, trong khi lại ngây ngất với cặp loa rẽ hơn các 10 lần. miễn sao là là bạn biết trung thực với chính mình bạn có thể sẽ có những chọn lựa đúng đắn, tiền là của mình thưởng thức ca nhạc cũng là mình mà.

Giá tiền của một  cặp loa không nói lên giá trị của nó đối đến bạn , thước đo giá trị cho nó chính là thời gian bạn dành nghe nó hót.

Bạn  có 1  cặp loa 10tr đã nghe đến một   năm rồi, mỗi ngày bạn nghe tầm 30p, 1 chuyên gia ghé qua loa này là hifi thôi trường hợp có tiền nên đầu tư mua loa ABC  gì đó còn thường được gọi là loa Hi end, giá 30tr, bạn mua về rất háo hức thời gian đầu 1 ngày nghe 4,5 tiếng, sau đó không hiểu vì sao thời gian bạn dành cho nó ngày càng ít đi, và ít hơn nhiều so với cặp loa cũ, có khả năng  cặp loa bạn vừa bán đi có thể là cặp loa tuyệt nhất đối với bạn , & chỉ bạn mới am hiểu thôi. không nên nghe ai hết hãy nghe bằng chính bản thân mình, đừng đầu tư bắt buộc phải tặng cho bản thân mình thứ mình thích nhất. Chia sẽ sự vui vẻ với những bạn đã có một cặp loa đúng ý mình, bạn thật hạnh phúc.